Устройство персонального компьютера Архитектура компьютерных сетей Содержание

Устройство персонального компьютера Архитектура компьютерных сетей

Содержание: 1. Устройство персонального компьютера: - Персональный компьютер, функциональная схема - Устройства ввода - Устройства вывода - Процессор - Внутренняя память - Внешняя память - Магистраль (системная шина) 2. Архитектура компьютерных сетей: - Основные понятия - Классификация компьютерных сетей - Топология компьютерных сетей - Типы топологий - Среды передачи данных

Персональный компьютер Компьютер – это универсальное электронное программноуправляемое устройство, предназначенное для автоматической обработки, хранения и передачи информации. Процессор Внутренняя память Магистраль (системная шина) Устройства ввода Внешняя память Устройства вывода Функциональная схема компьютера

Устройства ввода – это устройства для ввода информации в память компьютера. Эти устройства преобразуют различные виды информации (графическую, текстовую, числовую, звуковую) в цифровую (двоичную) форму К устройствам ввода относятся клавиатура, мышь, сканер, микрофон, графический планшет, джойстик и другие.

Устройства вывода – это устройства для вывода информации из памяти компьютера к пользователю. Эти устройства преобразуют информацию из двоичной (цифровой) формы в привычные для пользователя виды: текстовую, звуковую, графическую К устройствам ввода относятся: видеомонитор, принтер, акустические колонки, наушники, графопостроитель и другие.

Процессор – центральное устройство компьютера, которое осуществляет обработку информации, выполняя арифметические и логические операции, заданные программой, управляет вычислительным процессом и координирует работу всех устройств компьютера. Функции процессора: - обработка данных по заданной программе путем выполнения - арифметических и логических операций; программное управление работой устройств компьютера. Основной характеристикой процессора является производительность (быстродействие) – количество операций выполняемых за единицу времени.

Внутренняя память – это устройство, которое хранит информацию, необходимую компьютеру в данный момент работы. В состав внутренней памяти входят оперативная память, кэш-память и постоянная (специальная) память. Оперативная память (ОЗУ, англ. RAM) — это энергозависимое быстрое запоминающее устройство сравнительно небольшого объёма, непосредственно связанное с процессором и предназначенное для записи, считывания и хранения выполняемых программ и данных, обрабатываемых этими программами. Кэш-память или сверхоперативная память — очень быстрое ЗУ небольшого объёма, которое используется при обмене данными между микропроцессором и оперативной памятью для компенсации разницы в скорости обработки информации процессором и несколько менее быстродействующей оперативной памятью. Постоянная память (ПЗУ, англ. ROM) — энергонезависимая память, для хранения данных, которые никогда не потребуют изменения. Содержание памяти специальным образом "зашивается" в устройстве при его изготовлении для постоянного хранения. Из ПЗУ можно только читать.

Внешняя память – это устройства, предназначенные для долговременного хранения больших объёмов информации. Внешняя память энергонезависима, характеризуется меньшим быстродействием в сравнении с внутренней памятью, но имеет намного больший информационный объём. Устройства внешней памяти (накопители) обеспечивают запись информации на носители информации, а также считывание информации с носителей. В настоящее время наибольшее распространение получили накопители с магнитным и оптическим(лазерным) принципом записи и считывания информации.

Магистраль(системная шина) Магистраль – устройство, которое осуществляет взаимосвязь и обмен информацией между всеми устройствами компьютера. Магистраль включает в себя три многоразрядные шины, представляющие собой многопроводные линии: - шину данных, - шину адреса, - шину управления. По шине данных между устройствами передаются данные, по шине адреса от процессора передаются адреса устройств и ячеек памяти, по шине управления передаются управляющие сигналы. Основными характеристиками системной шины является разрядность и частота.

Архитектура компьютерных сетей Компьютерная (вычислительная) сеть - совокупность узлов, соединенных коммуникационными каналами, а также набор оборудования, обеспечивающего соединение станций и передачу между ними информации. Сетевая архитектура - совокупность сетевых аппаратных и программных решений, методов доступа и протоколов обмена информацией. Сервер (от англ, server — служащий, служитель) - Объект, предоставляющий другим объектам (клиентам), некоторые услуги. Файл-сервер — данные и программы по требованию пользователя пересылаются с сервера ему на компьютер; Клиент-сервер — выполнение программ и обработка данных происходят на сервере по запросу пользователя.

Классификация компьютерных сетей По технологии передачи данных: - вещание (или один—ко многим); - соединение точка—точка. По принципу организации обмена данными между абонентами: - коммутация каналов; - коммутация сообщений; - коммутация пакетов. По территориальной распространенности: - локальные; - кампусные; - городские; - глобальные.

Вспомогательные понятия Коммутация - технология выбора направления и организации передачи данных в сетях, имеющих несколько альтернативных маршрутов, по которым может производиться обмен информацией между двумя узлами. Сетевой трафик (от англ, traffic — движение) - передаваемые по сети информационные потоки во время обмена информацией между двумя узлами.

Классификация компьютерных сетей По скорости передачи данных: - низкоскоростные (до 10 Мбит/с); - среднескоростные (до 100 Мбит/с); - высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с). По типу среды передачи данных: - проводные; - беспроводные. По принципу организации иерархии компьютеров: - одноранговые; - с выделенным сервером.

Топология компьютерных сетей Топология компьютерной сети - конфигурация физических связей компьютеров или других сетевых устройств друг с другом. Выбор топологии зависит от: - надежности получаемой сети; - простоты присоединения новых узлов; - экономических соображений.

Типы топологий Полносвязные топологии подразумевают наличие отдельного канала для связи любых двух компьютеров сети. Неполносвязные топологии получаются из полносвязных путем удаления некоторых связей и, следовательно, данные будут передаваться через промежуточные узлы сети(ячеистая, кольцевая, звезда, дерево, общая шина).

полносвязная звезда ячеистая Топология сети дерево общая шина кольцевая смешанная 16

Среды передачи данных Среда передачи данных - линии связи, по которым компьютеры могут обмениваться информацией. В зависимости от используемой среды передачи данных линии связи делятся на: - проводные (строятся с использованием телефонных или телеграфных проводов. ); - кабельные (строятся на основе специальных кабелей, представляющих собой проводники, заключенные в несколько слоев изоляции); - беспроводные (используют для передачи данных радиоволны либо инфракрасное излучение).

Спасибо за внимание!